Ministério de Minas e Energia

1. James Bolívar Luna de Azevedo EPE – Empresa de Pesquisa Energética DEN - Diretoria de Estudos Econômicos e Energéticos SEE - Superintendência de Economia da Energia Rio de Janeiro, 02 agosto de 2006. Ministério de Minas e Energia BENEFÍCIOS RESULTANTES DA CO-GERAÇÃO Seminário: A co-geração no segmento têxtil. COGENRIO

2. marco regulatório • Lei n° 10.847, de 15 de março de 2004autoriza a criação da Empresa de Pesquisa Energética - EPE • Lei n° 10.848, de 15 de março de 2004dispõe sobre a comercialização de energia • Decreto n° 5.081, de 14 de maio de 2004dispõe sobre a governança do ONS • Decreto n° 5.163, de 30 de julho de 2004regulamenta a Lei n° 10.848 (comercialização) • Decreto n° 5.175, de 09 de agosto de 2004institui o Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico – CMSE • Decreto n° 5.177, de 12 de agosto de 2004dispõe sobre a Câmara de Comercialização de Energia Elétrica - CCEE • Decreto n° 5.184, de 16 de agosto de 2004cria a Empresa de Pesquisa Energética - EPE

3. principais agentes e funções no planejamento • Conselho Nacional de Política Energética – CNPE • formulação da política energética em articulação com as demais políticas públicas • Ministério de Minas e Energia - MME • implementação da política energética • formulação de políticas para o setor elétrico • exercício do Poder Concedente • Empresa de Pesquisa Energética – EPE • execução dos estudos de planejamento energético • Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico – CMSE • monitoramento das condições de atendimento (5 anos) • (coordenação do MME, com participação da EPE e de outras instituições)

4. posicionamento institucional da EPE Gabinete doMinistro Secretaria Executiva Estrutura atual do MME Minas e Metalurgia Petróleo &Gás EnergiaElétrica Planej. &Desenv. Energético A EPE é uma instituiçãovinculada ao MME EPE

5. Atribuições da EPE(art. 4o da Lei no 10.847/04) • Realizar estudos e projeções da Matriz Energética Brasileira • Implantar e manter o Sistema Nacional de Informações Energéticas • Elaborar e publicar o Balanço Energético Nacional • Identificar e quantificar os potenciais de recursos energéticos • Realizar os estudos para a determinação dos aproveitamentos ótimos dos recursos hidrelétricos

6. Atribuições da EPE(art. 4o da Lei no 10.847/04) • Promover ações para a obtenção do licenciamento ambiental necessário às licitações envolvendo empreendimentos de geração hidrelétrica e de transmissão de energia elétrica • Elaborar os estudos necessários para o desenvolvimento dos PLANOS de EXPANSÃO da GERAÇÃO e TRANSMISSÃO de ENERGIA ELÉTRICA de CURTO, MÉDIO e LONGO PRAZOS • Promover estudos para dar suporte ao gerenciamento da relação reserva e produção de hidrocarbonetos no Brasil, visando à auto-suficiência sustentável • Promover estudos de mercado visando definir cenários de demanda e oferta de petróleo, seus derivados e produtos petroquímicos

7. Atribuições da EPE(art. 4o da Lei no 10.847/04) • Desenvolver os estudos de viabilidade técnico-econômica e sócio-ambiental para os empreendimentos de energia elétrica e de fontes renováveis • Elaborar os estudos relativos ao Plano Diretor para o desenvolvimento da indústria de gás natural no Brasil • Desenvolver estudos para incrementar a utilização dos combustíveis renováveis • Promover estudos e produzir informações visando subsidiar planos e programas de desenvolvimento energético ambientalmente sustentável, inclusive, de eficiência energética

8. organograma da EPE organograma da EPE SUPERINTENDÊNCIA SUPERINTENDÊNCIA DE ECONOMIA DA DE RECURSOS ENERGIA ENERGÉTICOS

9. Co-geração – Principais características • Produção simultânea de trabalho e calor a partir da queima de um mesmo combustível. • O trabalho mecânico é utilizado, em geral, para acionar um gerador e produzir energia elétrica, podendo ter outras finalidades como acionamento de compressores ou propulsão de navios. • O calor, em geral, é usado como vapor de processo ou água quente para aquecimento. • A eficiência global pode chegar a 85%.

10. Co-geração – Principais características • Melhor uso da energia do combustível. • Redução do impacto ambiental, principalmente no que se refere às emissões gasosas. • Energia “limpa” que dá direito à venda de créditos de carbono, no âmbito do Protocolo de Kyoto. • Como o vapor e a água quente não podem ser levados a longas distâncias, deverão existir demandas locais para suas produções. • Estas características criam condições em favor do avanço de sistemas de geração distribuída, nos quais os consumidores finais produzem e consomem a energia que necessitam.

11. Co-geração - Tecnologias De acordo com a aplicação específica a que se destina a cogeração, haverá uma tecnologia mais apropriada ou, eventualmente, uma combinação delas, quais sejam: - caldeiras/turbinas a vapor; - turbinas a gás; - motores a diesel; - células a combustível (gás natural/biomassa).

12. Co-geração - Tecnologias • Motores a diesel: • para potências menores que 20 MW (navios e hospitais, por exemplo); • utilizados em conjunto com sistemas de recuperação de calor para suprimento das necessidades de aquecimento e ar condicionado; • apresentam boa eficiência térmica (38-42%), mas geram calor a baixa temperatura, limitando-se na prática ao aquecimento de água e de ambientes. • produzidos em série a custo competitivo; • compactos, exigem pouca infra-estrutura e podem ser montados rapidamente.

13. Co-geração - Tecnologias • Turbinas a vapor: • utilizadas em instalações de maior porte (> 20 MW), onde há queima de carvão, óleo pesado ou rejeitos industriais, como o bagaço de cana; • eficiência térmica relativamente baixa (o que torna o uso de combustíveis “caros” desaconselhável), mas geram calor à temperatura necessária ao processo; • envolvem custos elevados e tempo de instalação longo; • exigem áreas grandes e quantidades significativas de água de refrigeração; • relação potência/calor variável ao longo de uma ampla faixa, dando flexibilidade à operação.

14. Co-geração - Tecnologias • Turbinas a gás: • adequadas em faixas de potência que variam de 5 MW a 1.725 MW; • utilização de gás natural ou derivados leves do refino (como querosene ou nafta); • tempo de instalação curto; • baixa eficiência térmica quando em ciclo aberto (30 a 35%), podendo chegar a 50-55% em ciclo combinado. • relação potência/calor flexível; • custo relativamente baixo.

15. Co-geração - Tecnologias • Células a combustível: • tecnologia desenvolvida para aplicações de diversos portes, desde pequenas unidades para cogeração residencial de 1kW a grandes unidades de porte industrial, de dezenas de kW; • estima-se que há hoje no mundo mais de 700 células combustíveis estacionárias para aplicações de grande porte instaladas no mundo; • combustíveis mais utilizados: gás natural, biogás e hidrogênio.

16. Co-geração – Viabilidade econômica • A opção pela co-geração, de modo geral, é definida por condicionantes estritamente econômicas, adotada somente quando se observam reduções substanciais nos custos de energia. • Numa análise econômica, deve-se, portanto, considerar os seguintes pontos: • custos de instalação, operação e manutenção; • tarifas de energia elétrica (atuais e futuros); • preço e disponibilidade do combustível; • incentivos fiscais; • retorno financeiro.

17. PRINCIPAIS FONTES DE ENERGIA NA CO-GERAÇÃO SUCROALCOOLEIRO: BAGAÇO DE CANA PAPEL E CELULOSE: LIXÍVIA, LENHA, RESÍDUOS DE MADEIRA METALURGIA: GÁS DE ALTO-FORNO, GÁS DE COQUERIA, GÁS DE ACIARIA PETRÓLEO: GÁS DE REFINARIA, GÁS NATURAL, O. COMBUSTÍVEL QUÍMICA: GÁS DE PIRÓLISE, GÁS RESIDUAL, GÁS NATURAL OUTROS: GÁS NATURAL, GÁS RESIDUAL

18. CO-GERAÇÃO NO BRASIL – 2004 SETORES TWh % % S/SETOR SUCROALCOOLEIRO 7,0 27,1 114,0 PAPEL E CELULOSE 6,2 24,0 48,3 METALURGIA 4,6 17,8 7,8 PETRÓLEO 4,3 16,7 64,1 QUÍMICA 2,4 9,3 11,0 OUTROS 1,2 4,7 0,8 TOTAL 25,8 100,0 7,2

19. 100% 441.6 TWh MATRIZ DE ENERGIA ELÉTRICA – 2005 Fontes renováveis: Brasil 2005 – 89% Mundo 2003 – 18% Participação Co-geração 5,8% Matriz referente a geração de energia elétrica. Inclui importação de Itaipu. Fonte: MME - 2006

20. CO-GERAÇÃO NO MUNDO Participação dos sistemas de cogeração na oferta de eletricidade (WADE World Alliance of Decentralized Energy, 2003)

21. CO-GERAÇÃO: MERCADO POTENCIAL-PDEE PERSPECTIVAS DA EVOLUÇÃO DA AUTOPRODUÇÃO (TWh)

22. CO-GERAÇÃO: MERCADO POTENCIAL-PDEE • DECRETO 5.163 DE 30/04/2004 ESTABELECE: • AGENTES DE DISTRIBUIÇÃO: • COMPRA DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA: ≤ 10% CARGA • GERAÇÃO TERMELÉTRICA: COM EFICIÊNCIA ≥ 75% • GERAÇÃO TERMELÉTRICA QUE UTILIZA BIOMASSA • OU RESÍDUOS: QUALQUER EFICIÊNCIA

23. CO-GERAÇÃO: MERCADO POTENCIAL-PDEE

24. CO-GERAÇÃO: MERCADO POTENCIAL-PDEE Expansão Geração: Acréscimo anual (MW) Média Investimento Anual (2006-2015): R$ 10.461,5 milhões

25. DUAS ERAS DA CO-GERAÇÃO Casa de Força do Sistema de Cogeração de uma Usina de Açúcar Unidade de Cogeração com Microturbina a Gás

26. Co-geração – Investimentos • Iqara Energy Services - São Paulo: • oito projetos instalados em SP (8 MW - US$ 5 milhões). Supermercados, hotéis Sofitel e Caesar Park, shopping Taubaté, química Cloroetil e fabricante de embalagens Inapel. • em estudo de viabilidade estão 13 contratos, somando 23 MW (US$ 14,2 iniciais), dos quais 30% são do setor terciário, a maioria na cidade de São Paulo, e o restante em indústrias do interior paulista. Planeja-se atingir 350 MW até 2013.

27. Co-geração – Investimentos • CEG – Rio de Janeiro: • controlada pela Gás Natural, opera no mercado de cogeração através da Gás Natural Serviços; • dez plantas instaladas em fábricas como as da Coca-Cola e Ambev e em shoppings centers, totalizando 50 MW; • 58 clientes potenciais (200-250 MW de potência instalada): região metropolitana, Resende (indústrias), Macaé (hotelaria) e Campos (cerâmica); • todos já contam com rede de distribuição de gás;

28. Co-geração – Investimentos • BR Distribuidora: • investimentos centrados no setor aeroportuário; • plantas para os aeroportos de Congonhas – SP (4,1 MW) e Maceió-AL (780 kW), gerando energia elétrica e térmica (água fria para climatização); • representam o resultado de um termo de cooperação com a Infraero para o desenvolvimento de projetos de eficiência energética e geração distribuída em todos os aeroportos nacionais, de acordo com o perfil de cada um; • a lista dos aeroportos prioritários para implantação dos projetos foi definida pela Infraero e considera a disponibilidade local de gás natural. Os próximos serão o Santos Dumont (RJ) e o de Vitória (ES).

29. Muito obrigado! EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA - EPE MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA - MME